Энергетический обмен в клетке презентация

Энергетический обмен в клетке Полякова Е.А

Метаболизм Энергетический обмен Диссимиляция Катаболизм

Вспомните вещество, связанное со всеми выписанными словами. Определите его роль в клетке. Аденин Рибоза Энергия 3 остатка фосфорной кислоты Митохондрии Аккумулятор Макроэргическая связь

АТФ + Н2О = АДФ + Н3РО4 + энергия АДФ + Н3РО4 + энергия = АТФ + Н2 О реакция ФОСФОРИЛИРОВАНИЯ т.е. присоединения одного остатка фосфорной кислоты к молекуле АДФ (аденозиндифосфата).

ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ОБМЕН В КЛЕТКЕ

Цели: Сформировать знания о трех этапах энергетического обмена на примере углеводного обмена . Дать характеристику реакциям энергетического обмена. Уметь из сложного материала классифицировать и обобщить материал по этапам, видам и по месту их протекания .

Что такое энергетический обмен или катаболизм? КАТАБОЛИЗМ – это совокупность реакций ферментативного расщепления сложных органических соединений, сопровождающихся выделением энергии.

ЭТАПЫ ЭНЕРГЕТИЧЕСКОГО ОБМЕНА у АЭРОБОВ 1.Подготовительный 2.Бескислородный 3.Кислородный

Характеристика этапов энергетического обмена.

1 ЭТАП- подготовительный Где происходит? В лизосомах и пищеварительном тракте.

Что происходит в пищеварительной системе? Расщепление полимеров до мономеров. Белки аминокислоты Жиры глицерин + ВЖК Углеводы глюкоза Что происходит с энергией при расщеплении всех этих веществ?

2 ЭТАП- бескислородное окисление или гликолиз. Где происходит? В цитоплазме клеток, без кислорода.

Гликолиз – процесс расщепления углеводов в отсутствии кислорода под действием ферментов. Где происходит? В клетках животных. Что происходит? Глюкоза с помощью ферментативных реакций окисляется. С6Н12О6 + 2 Н3РО4 +2 АДФ = 2 С3Н4О3 + 2 АТФ +2 Н2О глюкоза фосфорная ПВК вода кислота Итог: энергия в виде 2 молекул АТФ .

Спиртовое брожение. Где происходит? В растительных и некоторых дрожжевых клетках вместо гликолиза. Что происходит и образуется? На спиртовом брожении основано приготовление вина, пива, кваса. Тесто, замешанное на дрожжах, даёт пористый, вкусный хлеб. С6Н12О6 + 2Н3РО4 +2АДФ = 2С2Н5ОH + 2CO2 + АТФ +2 Н2O глюкоза фосфорная этиловый вода кислота спирт

Молочно - кислое брожение. Где происходит? В клетках человека животных, в некоторых видах бактерий и грибов. Что образуется? При недостатке кислорода – молочная кислота. Лежит в основе приготовления кислого молока, простокваши, кефира и др. молочнокислых продуктов питания. ИТОГ: 40% энергии запасается в АТФ, 60% рассеивается в виде тепла в окружающую среду.

Кислородное расщепление (аэробное дыхание или гидролиз). Что происходит? Дальнейшее окисление продуктов гликолиза до СО2 и Н2О с помощью окислителя О2 и ферментов и дает много энергии в виде АТФ .

Где происходит? Осуществляется в митохондриях, связан с матриксом митохондрий и ее внутренними мембранами. Этапы кислородного окисления: а) цикл Кребса б) окислительное фосфорилирование

Цикл Кребса – циклический ферментативный процесс полного окисления органических веществ, образовавшихся в процессе гликолиза до углекислого газа, воды и энергии запасаемой в молекулах АТФ.

Процесс кислородного расщепления молочной выражается уравнением: 2 С3Н6О3 + 6 О2 + 36 АДФ + 36 Н3РО4 = 6 СО2 + 42 Н2О + 36 АТФ Энергия в виде 36 молекул АТФ(более 60% энергии). Подумай и ответь 1.Почему при разрушении митохондрий в клетке будет наблюдаться снижение уровня активности, а затем приостановка жизнедеятельности клетки? 2. Сколько всего молекул АТФ образуется в результате энергетического обмена?

Просуммировав это уравнение с уравнением гликолиза получим итоговое уравнение: С6Н12О6 + 2 АДФ + 2 Н3РО4 = 2 С3Н6О3 + 2 АТФ + 2 Н2О 2 С3Н6О3 + 6 О2 + 36 АДФ + 36 Н3РО4 = 6 СО2 + 36 АТФ + 42 Н2О ____________________________________________________________________________________ С6Н12О6 + 6О2 + 38 АДФ + 38 Н3РО4 = 6 СО2 + 38 АТФ + 44 Н2О С6Н12О6 + 6О2 = 6 СО2 + 38 АТФ ИТОГ: Энергия в виде 38 АТФ

ВЫВОД: В организме всех живых существ ежедневно, ежечасно, ежесекундно происходит процесс катаболизма. Любое нарушение этого процесса может привести к непоправимым последствиям! И чтобы этот процесс не нарушился необходимо: …

Значение дыхания В результате окисления сохраняется равновесие между синтезом органики и её распадом. СО2 используется для образования карбонатов, накапливается в осадочных породах, для процесса фотосинтеза. Сохраняется равновесие между кислородом и углекислым газом в атмосфере.

1. Постоянно проветривать помещение, 1. Постоянно проветривать помещение, больше гулять на свежем воздухе. 2. Употреблять полноценную пищу, богатую белками, углеводами, жирами. 3. Не исключать из рациона питания молочно -кислые продукты. 4. Не забывать о витаминах.

Домашнее задание: видеофайл 1. Параграф 22, 2. Задача (приложение 2). 3. таблица

Решение задач. Задача 1. В процессе диссимиляции произошло расщепление 7 моль глюкозы, из которых полному (кислородному) расщеплению подверглось только 2 моль. Определите: а) сколько молей молочной кислоты и углекислого газа при этом образовано; б) сколько молей АТФ при этом синтезировано; в) сколько энергии и в какой форме аккумулировано в этих молекулах АТФ; г) Сколько молей кислорода израсходовано на окисление образовавшейся при этом молочной кислоты.

Характеристика этапов энергетического обмена.

Литература: Каменский А. А., Криксунов Е. А., Пасечник В. В. Общая биология 10-11 класс. – М.: Дрофа, 2007, - 367с. Каменский А. А., Криксунов Е. А., Пасечник В. В. Введение в общую биологию и экологию. 9 класс. – М.: Дрофа, 2006, - 304с. Козлова Т. А. Тематическое и поурочное планирование по биологии к учебнику А.А. Каменского, Е. А. Криксунова, В. В. Пасечника «Общая биология: 10-11 классы» – М.: Издательство «Экзамен», 2006. – 286с. Пепеляева О.А., Сунцова И.В. Поурочные разработки по общей биологии. 9 класс. – М: «ВАКО», 2009.- 462 с. Лернер Г. И. Биология. Тематические тренировочные задания. – М.: Эксмо, 2009. – 168с.